海水为什么是蓝的


海水为什么是蓝的

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“海水为什么是蓝的?”对于这一问题,有很多人并不是很清楚,也有很多人认为海水是红色的,而不是蓝色的 。其实,海水是非常颜色的 。在海洋中广泛分布着海洋藻类、海洋生物、海藻、盐、有机酸等物质 。这些沉积物一般不会被太阳直接照射或接触阳光,但当其通过光照作用于海水时即与空气中存在水分形成了蓝色表面 。
1.海水的颜色
海水的颜色一般由海水中的矿物质含量和海洋植物分布所决定 。海水中除了主要的无机离子以外,还有大量的有机离子和色素微粒 。在海水中几乎所有的元素都可以与其发生反应而产生颜色 。大多数化学物质都可以使海水呈现出黄色、蓝色或紫色;而大量无机离子使海水呈现出灰色、黑色、白色 。因此在海洋世界中很多海水都可以看到特殊的颜色 。
2.溶解氧和温度对海水颜色的影响
海水中的溶解氧与水温有着密切的关系,水温越高,溶解氧就会含量低,甚至接近于零(氧气含量为0),使得海水中浮游植物、有机分子和微生物等死亡 。同时这些沉积物在不同的水温下沉淀速度不同 。在夏季,随着温度升高它们逐渐变得活跃,形成大量沉淀于海水表面 。而冬天因为低温使得这些沉积物不易形成沉淀 。当气温低于0℃时,海洋生物开始大量死亡速度加快,水中溶解氧含量下降;另一方面当高于0℃时,浮游植物、有机分子和微生物等因呼吸作用或在水中生长而分解产生的游离氮和亚硝酸盐使海水中的氧分含量减少 。这是因为随着温度的升高,浮游植物会把无机氧转化为无机氮;亚硝酸盐随着温度的降低而转化为硝酸根离子 。
3.含盐量对海洋颜色的影响
【海水为什么是蓝的】海水中盐含量比较多的地方,颜色会比较深,而比较浅的地方则会比较浅 。但盐含量过多时,其主要成分是氯化钠,其中钠和氯会对光线产生不同程度的折射和散射作用 。而一些小的如硅藻、海绵、虾、牡蛎等浮游动物和贝类等也会对光线产生影响——当阳光照射到它们表面时,它们内部就会出现很多蓝色的色带,像一层薄薄的面纱 。当阳光照射到小水体中时,由于其水溶液浓度很高(含钠较多)以及钠离子之间的平衡作用形成表面反射光线的光波的波长为2400 nm)以及反射光的散射作用和水波的折射作用形成白色光斑(反射光较少)而呈现出蓝色或者浅蓝色:这样就使这些生物显得更加透明 。同样的道理,当阳光照射到小型化、小型鱼类或贝类时,由于光线和海水中本身存在着微小离子就会产生“光波”——它是由含盐少以及水力作用较弱时所引起的 。当这些微小离子与水中有机物结合形成碳酸钠盐时,便使它们的颜色变深——这就是海水呈红色或者偏深色调的原因之一“这就是海水呈现蓝色或色带” 。
4.溶解矿物质对海洋颜色的影响
在自然界里,除了天然水,有许多海洋岩石形成于酸性土壤中,并能吸收水中的二氧化碳和水蒸汽 。在海水中,溶解的矿物质是形成蓝色海洋的重要因素,也是造成蓝色深海或浅海海床颜色变化的重要因素 。在某些酸性土壤上,由于含铁和锰矿物的溶解减少使水体呈蓝黑色或深褐色 。由于水体受到 pH值变化的影响而变化很大的酸性土壤是由含铁、锰、铜、锌等矿物所组成的矿化盐类土壤 。这些矿物经过微生物氧化分解并转化为硫酸铵及氯化铵等无机物后随雨水排入海洋就会形成蓝色海洋或浅海海床 。例如氯化铵被盐渍化后变成淡蓝色即是此种结果 。


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